接DS18B20,距离有几米，应该如何保护mcu的IO脚

只看该作者 · 2010-10-16 13:30

大家好，问一个弱弱的问题。看大家通常都是如何做的。

设计的控制板，要测量远处的温度，使用了封装好的DS18B20温度探头。开始的的设计是直接用单片机的IO口做数据线，另外提供电源和地这样三芯端子，端子外接温度探头。数据线没有做任何保护，应该是一种不好的设计。（不知道为什么要保护，只是听大家说这是不好的设计）

我现在想改一点电路，对IO口做一下保护。如果是单向的话，准备用74hc245做一下缓冲。
现在是个双向口，准备直接加一个ESD芯片，不知可否？
请各位指点。谢谢！

2万 · 2010-10-16 13:40

曾经在单总线上挂5个器件总长度可以达到30米以上没有做保护用的是屏蔽线

2万 · 2010-10-16 14:26

可以用2个GPIO，一个输出，一个输入。
输出驱动NPN开关管，OC输出，加上拉。
输入加门电路缓冲。

只看该作者 · 2010-10-16 16:04

以前使用一块开发板的时候，带电插拔液晶模块，把端口的电平转换芯片74LVC164245给毁了。
所以现在还有点担心，万一用户在现场插拔直接把单片机端口烧了，很麻烦。
您讲的屏蔽线，屏蔽层是接到GND的吗？

gx_huang你讲的方法在别人的电路中见过类似的。当时很不明白，觉得设计的人神经有问题，搞这么麻烦干嘛，占用两个单片机口。不过他的电路驱动的是多个器件，可能是从增强单片机口的驱动能力的角度，才这样做的。

只看该作者 · 2010-10-16 20:13

DS18B20传输几米？单线制数字信号传输这么远会受干扰的。

只看该作者 · 2010-10-16 21:41

几米的距离应该没有问题。我在网上看到别人的**，有做几十米的实例。只是时序上要做些调整。
这里想问的是端口保护的方法。谢谢！

4万 · 2010-10-16 23:20

对数据线做钳位，电源、地间并小电容，同时供电通过磁珠，电缆采用屏蔽线，屏蔽层良好接地，如此处理就很严谨了，足可应对严重干扰环境。

只看该作者 · 2010-10-17 11:26

本帖最后由 eyuge2 于 2010-10-17 11:45 编辑

to chunyang:
你的建议很好，请允许我继续麻烦你一下。
1.我准备用on公司的ESD芯片（NUP1301）进行静电防护，这个是不是也能起到弱弱的钳位作用?
另外我的mcu芯片的IO口本身有上下拉二极管保护，我是不是只需要在端口串一个100欧姆的电阻就可以起到ESD防护的作用。
2.电源、地之间并小电容，你指的的是104的小电容？这种电容一般是用来加在芯片的电源附近用来去耦的。像这种需要板卡对外部供电的，我一般都是在端子的地方加一个电解电容，存储一定的能量，供外接器件用。因为离外界的器件太远了，一般都不加小电容，觉得不符合就近去耦的原则。
3.为啥加磁珠啊？在平时磁珠很少用，主要是不知道怎么选用。一般都是直接加一个100欧姆的磁珠。

4万 · 2010-10-17 12:09

A1、是否可用1301要看看该器件的手册，MCU的内置钳位因材料的关系作用有限，强外部电磁干扰时必需外置且二极管须为肖特基管，电阻则是无用的。
A2、102－103的就可以了，利用电容进行ESD防护和去耦是两码事。
A3、磁珠用于抑制突发电磁干扰，突发干扰往往具有很丰富的谐波成份，磁珠是电感，利用的是电感的特性。